Master of Engineering (M.Eng.)Energiesysteme und Energiemanagement

Projektmanagement und Unternehmensführung

Voraussetzungen:

Grundkenntnisse im Projektmanagement gemäß Blockveranstaltung Projektmanagement

Gesamtziele:

In dem Modul geht es um das Kennenlernen von Management-Instrumentarien zur Organisation und Kontrolle von Unternehmen. Diese umfassen im Rahmen der Projektmanagement- Vorlesung eine ganzheitliche Betrachtung des Projektmanagements. Es soll dabei ein Kompetenzportfolio erarbeitet werden. Die Schwerpunkte liegen dabei, in der Ausbildung in den Kompetenzen, der folgenden Themen: Planung, Organisation, sozialen Verhalten, Führung, Entscheidung und Verhandlung. Studierende kennen außerdem die wichtigsten Verfahren und Methoden des Qualitätsmanagements (QM) und können diese auf reale Fragestellungen anwenden. Dies beinhaltet sowohl die Managementmethoden als zentrale Werkzeuge im gesamten Produktzyklus bzw. allen Bauphasen hinsichtlich QM. Die Studierenden kennen die spezifischen Anforderungen und Schwierigkeiten des QM im Baubereich sowie die planungs- und genehmigungsrechtlichen Rahmenbedingungen bei der Durchführung von Aufträgen und Projekten.

Inhalt: 

• Projektmanagement: Methoden und Werkzeuge 
• Teamentwicklung und Moderation von Sitzungen 
• Unternehmensführung
• Qualitätsmanagement
• Planungs- und Genehmigungsrecht

Prüfungsleistung/Studienleistung:

Klausur 90 min; Klausur 120 min

Modellierung und Simulation

Voraussetzungen:

Mathematik I,II - insbesondere Kenntnisse im Umgang mit Differenzialgleichungen; Regelungstechnik I,II - insbesondere Kenntnisse zur Analyse regelungstechnischer Fragestellungen im Bildbereich; Grundkenntnisse in Thermodynamik und Technischer Mechanik; Grundkenntnisse elektrischer Netzwerke (RLC-Netze) und Bauteile (Ohm’scher Widerstand, Spule und Kondensator). Kenntnisse in Matlab. Hinweis: Die Einführung in Simulink erfolgt während der Vorlesung und baut auf Matlab- Kenntnissen auf. 

Gesamtziele:

Mit Simulation lassen sich auf der Basis numerischer und analytischer Zusammenhänge sowie technischer Vorgaben sehr zügig, frühzeitig und variantenreich Vorhersagen in der Anwendung treffen. Im Studiengang wird hier Wert gelegt auf das thermische und energetische Zusammenspiel von Gebäuden und Anlagen. In diesem Modul werden in der Modellbildung die mathematischen Grundlagen, der Aufbau und die Arbeitsweise von Simulationsprogrammen vertieft. Das Verständnis und das Arbeiten mit solchen Programmen wird parallel dazu in der Gebäude- und Anlagensimulation anhand von konkreten gebäude- und anlagentechnischer Aufgabenstellungen entwickelt und auch in den Ergebnissen kritisch hinterfragt.

Inhalt: 

• Systemsimulation 
• Modellierung
• Gebäude-und Anlagensimulation

Prüfungsleistung/Studienleistung:

Klausur 90 min; Hausarbeit

Energiesysteme

Voraussetzungen:

Thermodynamik, Heizungstechnik, Feuerungstechnik, BWL, Elektrotechnik

Gesamtziele:

Die Vorlesungen im Modul Energiesysteme sollen vertiefte Kenntnisse in zunehmend komplexeren Systemkonfigurationen unter Einbindung aktueller und zukünftiger Systeme vermitteln. Im Mittelpunkt steht dabei zum einen die Vermittlung eines Energiemanagementsystems mit dem Schwerpunkt eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses in Verbindung mit Energiesparpotenzialen in Querschnittstechnologien und systemübergreifenden Betrachtungen, zum anderen vielversprechende zukünftige Technologien wie z.B. elektrochemische Energiewandler sowie Wasserstoff-/Gasprozesstechnik.

Inhalt: 

• Energiemanagement 

– Gesetzliche Randbedingungen
– Struktur des Energieverbrauchs in der Industrie, Struktur eines EnMS
– Energiemanagementsystem (EnMS) nach DIN EN ISO 50001
– Schritte zur Einführung von EnMS, Anpassung der Unternehmensorganisation
– Einführung von Prozessen, Vorstellung einiger Querschnittstechnologien (Thermoprozesse,Kälteprozesse, Wärmerückgewinnung, Druckluft, elektrische Antriebe, Beleuchtung) und Erläuterung energetischer Optimierungspotenziale
– Ganzheitliche energetische Betrachtungen von Industrieprozessen
– Ausgewählte Beispiele

• Zukünftige Energieträger

– Brennstoffzellen, Elektrochemie
– Labor Charakterisierung Brennstoffzelle, Hybridsystem
– Wasserstoffherstellung aus Elektrolyse, Elektrochemie, Systeme
– Elektrochemischer Verdichter
– Wasserstoffherstellung aus Erdgas, Reformierung
– Power-to-Gas, Power-to-Methane
– Intelligente Einbindung in Versorgungsstrukturen

Prüfungsleistung/Studienleistung:

Klausur 120 min

Sondergebiete

Voraussetzungen:

Thermodynamik

Gesamtziele:

In dieser Vorlesung werden ergänzende und vertiefende Inhalte zu den ESM–Kernthemen geboten. Dies beinhaltet zum einen die elektrische Netzanbindung von regenerativen und dezentralen Stromerzeugungsanlagen mt ihren technischen Anschlussbedingungen und deren regelungstechnische Einbindung unter Einbeziehung eines wachsenden regenerativen Strommarktes. Zum anderen stehen in einem gewissen Rahmen verschiedene Möglichkeiten für die individuelle Vertiefung von Neigungen zur Wahl.

Inhalt: 

• Sondergebiete I

  Systemtechnik der dezentralen regenerativen Stromerzeugung

• Sondergebiete II

  Aus einem Angebot von mehreren Themen sind 2 auszuwählen

Prüfungsleistung/Studienleistung:

Klausur 60 min; Projektarbeit

Projekt 1

Gesamtziele:

Das Projekt dient zum selbständigen Erarbeiten und Vertiefen eines von den Studierenden gewählten Themengebietes unter fachlicher wissenschaftlicher Begleitung, vorzugsweise aus dem Themenumfeld des Wintersemesters.

Inhalt: 

Die Studenten bearbeiten einzeln oder im Team unter Anleitung ein studiengangspezifisches Problem mit dem Ziel der Anwendung erworbener Kompetenzen.

Prüfungsleistung/Studienleistung:

1. Projektarbeit

2. Mündliche Prüfung 30 min

Netze

Gesamtziele:

In dem Modul sollen vertiefte Kenntnisse zum kaufmännischen und zum realen Betrieb von Energieversorgungsnetzen vermittelt werden. Studenten kennen sich aus in den allgemeinen gesetzlichen, politischen und marktwirtschaftlichen Rahmenbedingungen für den Betrieb von Netzen. Sie sind in der Lage, diese auch auf der operativen Ebene zu bewerten und in ihren komplexen Zusammenhängen zu verstehen. Ziel ist auch, an der Schnittstelle von regionalen und überregionalen Energieversorgern zu den Verbrauchern in Industrie, Gewerbe und Haushalt den Netzbetrieb managen und optimieren zu können.

Inhalt: 

• Energiewirtschaft, -handel, -recht 

– Grundlagen des Energiehandels
– Liberalisierte Märkte für Strom, Gas, Wasser
– Gesetzliche und politische Rahmenbedingungen (EU-Richtlinien, EEG, Energiekonzept, EnWG, ARerV, Netzzugangs- und Netzentgeldverordnung)
– Wirtschaftliche Rahmenbedingungen
– Kaufmännische und regulatorische Aspekte
– Energiehandel, Börse, OTC-Geschäfte

• Netzbetrieb und Netzmanagement

– Strukturen der gegenwärtigen Energieversorgungsnetze
– Energiewirtschaftsrecht, Netzzugang, Konzessionswettbewerb
– Betrieblichen Rechnungswesen, Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
– Netzregulierung (Entgeltverordnung, Anreizregulierung, Bestimmung der Erlösobergrenze)
– Netztechnik Strom und Gas (strategische und operative Netzplanung, notwendige Betriebsmittel, Leittechnik, Wartung/Instandhaltung), Netzsicherheit, Schutz von Netzen
– Netzführung und Netzbetrieb der Energieversorgungsnetze
– Veränderungen in der Energiewirtschaft, Entwicklung der Netze (Netzausbau, Energiefernübertragung (HGÜ), Smart Grids etc.)
– Energiemanagement, EMS/GMS-Systeme, Speicherbewirtschaftung
– Abbildung und Simulation von Netzen komplexen Erzeuger-/Verbraucherstrukturen

Prüfungsleistung/Studienleistung:

1. Klausur 90 min

2. Klausur 90 min

Prozessmanagement und Automation

Gesamtziele:

Prozessmanagement
Computer-Aided-Facility-Management-Systeme
Umweltmanagement
Kenntnis der Zusammenhänge des Facility Managements im Lebenszyklus von Gebäuden. Kenntnis der für die Fachdisziplin relevanten Gesetze, Rechtsverordnungen, Normen und Richtlinien. Kenntnisse über den Zusammenhang zwischen QM und FM, Betreiberverantwortung und Produkthaftung. Kenntnisse im Baumanagement, Kostenplanung, Überblick über das Baurecht Fähigkeit die infrastrukturellen Dienste zu organisieren, Kenntnisse über Aufgaben von speziellen Dienstleistungen in der Gebäudebewirtschaftung. Strategisches Denken in immobilienstrategischen Fragen. Verständnis für kostengerechtes Handeln. Einsicht in die Kundenorientierung von FM. Kenntnis über Umweltmanagementsysteme und nachhaltiges Bauen

Energiedienstleistungen

Vorstellung der Relevanz von Energiedienstleistungen in einem sich verändernden energiewirtschaftlichen Umfeld. Erläuterung von Funktionsweise, Vergütungsbasis und Vertragsgestaltung klassischer Contracting-Geschäftsmodelle. Erläuterung der Methoden zur Kalkulation von Angeboten für Energieliefercontracting-Projekte. Vermittlung von Basisqualifikationen zur (Weiter-)Entwicklung neuer Energiedienstleistungs-Geschäftsmodelle (u.a. Smart Energy Services).

Automationssysteme mit Labor Kenntnis über das Zusammenwirken verteilter Automationssysteme und deren Planung und Auslegung. Kenntnis über die Anwendung der Web-basierten Kommunikation zur Führung verteilter Liegenschaften und zur datentechnischen Kopplung von Systemen der Gebäudeautomation mit Datenbank-basierten Systemen des Facility-Managements.

Betriebsoptimierung, Monitoring Kenntnisse über Monitoring-Methoden und die Werkzeuge. Kenntnisse über Grundlagen des Monitoring, z. B. Aufbau der Verbrauchswerterfassung, erforderliche Hardware. Kenntnisse über Analyse und Visualisierung von Messwerten. Anwendung der Analyseergebnisse auf die Optimierung des Betriebs.

Inhalt: 

• Prozessmanagement 
• Energiedienstleistungen
• Automationssysteme mit Labor
• Betriebsoptimierung, Monitoring

Prüfungsleistung/Studienleistung:

Klausur 90 min; Klausur 60 min; Klausur 90 min; Hausarbeit

Projekt 2

Gesamtziele:

Selbständiges, wissenschaftliches und ingenieurmäßiges Bearbeiten eines studiengangspezifischen Problems. Dokumentation und Präsentation des Projekts.

Inhalt: 

Die Studenten bearbeiten einzeln oder im Team unter Anleitung ein studiengangspezifisches Problem, mit dem Ziel erworbene Kompetenzen anzuwenden. Vorzugsweise im Bereich Netze oder Prozessmanagement und Automation.

Prüfungsleistung/Studienleistung:

1. Projektarbeit,

2. Mündliche Prüfung 30 min